Delacour - Physique - PTSI Paul Constans – ELECTROCINETIQUE– Chapitre 4 : Etude d’un circuit soumis à un échelon de tension
TD Circuits linéaires en régime variable Exercice 1 : Réponse d’un circuit RL à un échelon de courant
1) Déterminer l'intensité iL(t) du courant qui traverse la bobine.
2) En déduire l'expression du courant iR(t) qui traverse le résistor ainsi que celle de la tension u(t) aux bornes de la dérivation.
3) Le régime permanent étant atteint, on annule io. Mêmes questions.
4) Tracer les courbes iL(t) et iR(t).
Exercice 2 : Réponse d’un circuit RC à un échelon de courant et de tension
On étudie l'évolution de q(t) dans le montage ci-contre.
A t = 0, on ferme K, la charge q étant égale à Qo. Déterminer q(t) par deux méthodes :
1) A l’aide du circuit donné
2) En remplaçant le dipôle AB par son schéma de Thévenin équivalent.
Exercice 3 : Réponse d’un circuit RLC à un échelon de tension
Exercice 4 : Décharge de condensateurs à travers une résistance
R iL
iR
io(t)
L
r
Un circuit inductif est constitué d'un résistor de résistance R en parallèle avec une bobine d'inductance L et de résistance r (r < R). Ce circuit est soumis à un échelon de courant délivré par un générateur idéal de courant : io(t) = 0 pour t < 0 et io(t)
= Io pour 0.
B A
E C Io
R
q(t)
K
Le circuit ci-contre est alimenté par un générateur de fem e(t) telle que e(t) = 0 pour t < 0 et e(t)= E pour 0.
On suppose
.
1) Déterminer directement les valeurs de i, i1, et i2 pour t<0, 0, et ∞.
2) Déterminer l’expression de l’intensité i traversant la bobine pour 0. Tracer l’allure de la courbe i(t).
Les deux condensateurs de capacité respective C1 et C2 portent les charges q1,o et q2,o . A l'instant t = 0, on ferme l'interrupteur K.
1) Déterminer l'évolution i(t).
2) En déduire, u1(t) et u2(t). Préciser l'état d'équilibre final.
3) Faire un bilan énergétique.
q1,o q2,o
R
C1 C2
K i
u1 u2
i1 i2
u C
i R
e
L
R